苯磺隆生产工艺研究

郭树成 李治国 苏沙沙

山东滨农科技有限公司 山东滨州 256600

摘要：由邻甲氧羰基苯磺酰胺和氯甲酸甲酯为起始原料，经过酯化、胺解二步反应合成了苯磺隆，确定了各步反应的较佳工艺条件。总收率为81.3％，原药纯度达96％。该工艺具有原料易得，反应步骤少等特点。

关键词：苯磺隆；生产工艺；原料；反应

0引言

磺酰脲类除草剂的开发使磺酰脲类除草剂步入了超高效时代，磺酰脲类除草剂药效和残留药害不仅与土壤pH值，温度，湿度和有机质含量有关，而且与有机物的结构有关。首先，对该除草剂的合成进行了较全面的研究，苯磺隆是一种除草活性高，对作物安全，对环境友好的磺酰脲类除草剂。它为侧链氨基酸合成抑制剂，通过抑制缬氨酸和异亮氨酸的生物合成，阻止植物细胞分裂。目前，其合成方法一般采用异氰酸酯路线，邻甲氧羰基苯磺酰胺和草酰氯反应得到2.甲酸甲酯.3.苯磺酰基异氰酸酯；或者由邻甲氧羰基苯磺酰胺和光气或三光气(固体光气)反应，得到2.甲酸甲酯.3.苯磺酰基异氰酸酯。原料草酰氯价格昂贵(6.3万元/t)，造成产品成本较高；光气有剧毒，给原料贮存，运输和生产环境带来不利影响。三光气法需要在密闭的体系中和较高的温度下反应10h，而且需要使用二甲苯和催化剂，在合成苯磺隆时必须密闭反应24h。三光气的生产还不具规模，价格较高，国内尚无稳定货源，产品成本较高，同时也不能完全排除光气的毒性。鉴于此，总结出用下列路线成功制备出苯磺隆。

1实验部分

1.1仪器和药品

BrukerVector22红外光谱仪；北京泰克有限公司的x_4型数字显示熔点测定仪(温度计未校正)；元素分析由MOD1106分析仪测定；日本岛津公司LC.9A高效液相色谱仪；配有SPD.6AV紫外检测器。BrukerAC-400核磁共振仪。苯磺隆标准样品由农业部农药检定所提供(含量98％)；邻甲氧羰基苯磺酰胺(含量95％)自制；2.甲氨基.4.甲氧基.6.甲基均三嗪(98％)为工业品；氯甲酸甲酯、碳酸钾、丙酮、甲苯、二氯乙烷为分析纯试剂；其它原料均采用国产试剂。

1.2合成方法

1.2.12-甲氧羰基苯磺酰胺甲酸甲酯的合成

四口烧瓶中加入碳酸钾21.4g(O.152mo1)、水、丙酮43.2InL、邻甲氧羰基苯磺酰胺13.6g(95％，0.06mo1)，搅拌成糊状，降温至5℃，滴加氯甲酸甲酯7.56g(0.078mol98％)。滴毕后，自然升温，20℃反应3h以上，加入水151.2rnL，溶解物料然后用浓盐酸约18rnL调pH值至2左右，过滤，干燥后得15.88g白色固体，纯度98％，收率95％。

1.2.2苯磺隆原药的合成

四口烧瓶中配上精馏柱，加入邻甲氧羰基苯磺酰胺甲酸甲酯10.9g(0.04mo1)，2.甲氨基4-甲氧基.6.甲基均三嗪6.41g(98％)(0.0416mo1)，甲苯90.66mL。搅拌加热，塔顶出馏分后，同时补加新鲜甲苯.90.6mL至全过程。保温反应8h，分出馏分33.3mL。降至室温，过滤，滤饼洗涤后干燥得苯磺隆固体14.1g(0.034mo1)，含量96％，收率85.6％。

2使用技术分析

2.1施药时期

小麦二叶期至拔节期均可用药，杂草出苗后真叶长出至开花期前均可施药。秋季用药时期为：11月中旬至于12月中旬，即小麦种植后40d左右用药；春季用药时期为：2月中旬至3月中旬，小麦返青后第3d开始用药。

2.2配制母液

苯磺隆用量少，应严格按说明书上用量施药，严禁任意加大用量。10%苯磺隆可湿性粉剂每667m2商品用量为10g,一般情况下为1包1亩田，为了达到均匀喷雾，应先用容器如矿泉水瓶、方便面碗将药剂.，配成母液，再稀释成30kg药水,喷雾时应对茎叶进行均匀喷雾。

2.3施药天气和土壤墒情

在天气晴朗、温暖、土壤墒情好、水分充分时施药，除草效果好。苯磺隆施药时以日均气温达10℃以上，田间相对湿度达70%以上,干旱地区先灌水后施药，除草效果最好。

2.4北方冬麦区杂草防治技术

对于北方广大冬麦区，小麦出苗后至越冬前这一段时间是麦田杂草防除的最佳时期，这一时期杂草基本出齐，且处于幼苗期，杂草组织幼嫩，抗药性弱，气温较高（日均气温10℃以上），药剂能充分发挥药效。麦苗覆盖度小，药液与杂草接触面大，有利于杂草吸收更多药剂，保证除草效果。

2.5西北麦区杂草防治技术

西北麦区野燕麦发生较重，杂草种类以野燕麦和阔叶杂草混生为特点，可用10%苯磺隆可湿性粉剂10g/667m2与64%野燕枯可湿性粉剂100g/667m2混用，兼治野燕麦和阔叶杂草，气温20℃以上，麦田相对湿度达70%，除草效果好。在干旱少雨地区可先浇水后施药，以提高除草效果。

2.6江南稻麦轮作区麦田杂草防治技术

江南稻麦轮作田，禾本科杂草如看麦娘、罔草、硬草等为害较大，为了在有效防除阔叶杂草同时兼治禾本科杂草，可用10%的苯磺隆可湿性粉剂10g/667m2与恶唑禾草灵（骠马）50mL/667m2混用。

2.7混配使用

苯磺隆混配性较好，可与其它杀虫、杀菌、营养叶面肥混用，利于麦田病虫草害的综合治理，增产效果显著。也可与麦草畏、吡草醚、禾草灵、恶唑禾草灵（骠马）等除草剂合理混用，扩大除草范围，提高除草效果[8~10]（混用前要进行药效试验）。为了提高除草效果，可在苯磺隆的药液中，每喷雾器（15kg）加25g洗衣粉。

注意事项

1.只能作茎叶喷雾，不能作土壤处理

苯磺隆为茎叶处理除草剂，对未出土杂草无效。因此，只能用作茎叶喷雾，不能作用土壤处理，否则没有效果。

2.注意施药安全

遇大风应停止喷雾施药，以免药剂飘移对邻近阔叶作物产生药害。施药后喷雾器要清洗干净，以免在其他作物上使用时产生药害。

3结论

结合相关文献设计了一条由邻甲氧羰基苯磺酰胺和氯甲酸甲酯为起始原料，经过酯化、胺解二步反应合成除草剂苯磺隆的路线。该方法国内外均未见报道，具有一定的创新性。产品的总收率为86.7％。与其他方法相比，具有反应时间短、反应温度低、合成收率高等优点，是一条具有工业化前途的工艺路线。实验基础上得出的各步最佳反应条件是：第一步氯甲酯甲酯：邻甲氧羰基苯磺酰胺=1.3：1，缚酸剂以K’c最佳，碳酸钾：邻甲氧羰基苯磺酰胺=3.02：1，温度以10～15℃为最优。第二步反应：以甲苯为溶剂的反应效果最好，邻甲氧羰基苯磺酰胺甲酸甲酯：2.甲氨基.4.甲氧基.6.甲基均三嗪=1：1.04反应收率最佳。

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姓名：郭树成（1978.11--）；性别：男，民族：汉，籍贯：山东省滨州人，学历：专科；现有职称：注册安全工程师；研究方向：化工。